bab ii tinjauan pustaka a. 1. sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/bab 2.pdf ·...
TRANSCRIPT
![Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/1.jpg)
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Tanaman Kapulaga
1. Sistematika tanaman
Menurut Hidayat (2013), tanaman kapulaga (Amomum compactum
Soland.) diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Seper Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Subkelas : Commelinidae
Ordo : Zingiberales
Famili : Zingiberaceae
Genus : Amomum
Spesies : Amomum compactum Soland.
Gambar 1. Tanaman Kapulaga (a) dan bagian tanaman kapulaga (b)
2. Nama umum
Tanaman kapulaga di beberapa daerah Indonesia, seperti Jawa dikenal
sebagai kapulago, di Sunda dikenal sebagai kapol, di Madura dikenal sebagai
(a) (b)
![Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/2.jpg)
7
kapolagha atau palahga, di Bali dikenal sebagai karkolaka. Di Sulawesi Selatan
dikenal sebagai garidimong. Di Sumatera dikenal sebagai pelaga atau puwar
pelaga. Di Minangkabau dikenal sebagai pua pulago atau gardamunggu. Di
Madura dikenal sebagai kardamunggu. Di Negara Malaysia dikenal sebagai puar
atau pelaga. Di Negara Prancis dikenal sebagai amome a grappe. Di Negara
Inggris dikenal sebagai java cardamom, round cardamom, atau false cardamom
(Hidayat 2013).
3. Morfologi tanaman dan penyebarannya
Kapulaga merupakan tanaman dengan tinggi 1,5 meter memiliki daun
tunggal yang tersebar, berbentuk lanset, ujung runcing dengan tepi rata, pangkal
daun berbentuk runcing, pertulangan menyirip dan berwarna hijau (Maryani
2003). Batang kapulaga disebut batang semu, karena terbungkus oleh pelepah
daun yang berwarna hijau, bentuk batang bulat, tumbuh tegak, tingginya sekitar 1-
3 meter. Batang tumbuh dari rizoma yang berada di bawah permukaan tanah, satu
rumpun bisa mencapai 20-30 batang semu, batang tua akan mati dan diganti oleh
batang muda yang tumbuh dari rizoma lain (Sumardi 1998). Bunga kapulaga
merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan
panjang kelopak bunga 12,5 cm di kepala sari terbentuk elips dengan panjang 2
mm, tangkai putik tidak berbulu, dan berbentuk mangkok. Mahkota berbentuk
tabung dengan panjang 12,5 mm, berwarna putih atau putih kekuningan. Mahkota
berbuah kotak dengan biji kecil berwarna hitam (Maryani 2003). Buah kapulaga
berbentuk bulat memanjang, berlekuk, berbentuk segitiga, pipih, berwarna putih
kekuningan atau kuning kelabu. Buah kapulaga berupa buah kotak terdapat dalam
tandan kecil dan pendek. Buah tersusun rapat pada tandan terdapat 5-8 buah pada
setiap tandannya (Sinaga 2008).
Kapulaga atau kapol termasuk dalam family Zingiberaceae. Kapulaga
merupakan tumbuhan asli Indonesia dan tersebar di Jawa. Kapulaga tumbuh di
hutan primer dan hutan jati pada ketinggian 200-1.000 meter di bawah permukaan
laut. Kapulaga juga tumbuh di tanah yang berkapur. Kapulaga dapat diperbanyak
secara generatif dengan biji atau secara vegetatif dengan anakan atau yang disebut
juga sobekan tanaman (Supriadi 2001). Tanaman kapulaga terutama tumbuh di
![Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/3.jpg)
8
daerah kelembaban yang tinggi, curah hujan antara 2.500-4.000 mm pertahun, dan
suhu tahunan yang kurang lebih hangat dan stabil (23-28oC) (Agoes 2010).
Kapulaga merupakan tumbuhan asli di wilayah perbukitan di Jawa Barat
yang kini ditanam atau tumbuh sebagai tanaman liar. Kapulaga terutama
dihasilkan secara komersial dari Jawa Barat dan Sumatera Selatan (Agoes 2010).
4. Kandungan senyawa kimia
Buah kapulaga mengandung saponin, flavonoid, dan polifenol. Buah
kapulaga disuling mengandung minyak atsiri dengan komposisi yaitu sineol,
terpineol, dan borneol. Kadar sineol dalam buah kapulaga lebih kurang 12%. Biji
kapulaga mengandung 3-7% minyak atsiri yang terdiri atas betakamfer, alfa
borneol, terpineol, dan terpinil asetat. Penyulingan biji kapulaga diperoleh minyak
atsiri yang disebut Oleum Cardamomi digunakan sebagai stimulus dan pemberi
aroma (Sinaga 2008).
Penelitian sebelumnya menyebutkan ekstrak buah kapulaga memiliki daya
antibakteri terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans dan konsentrasi terendah
dari ekstrak buah kapulaga yang masih memiliki daya antibakteri adalah
konsentrasi 0.25% (Budiarti et al. 2013).
4.1. Saponin. Saponin merupakan glikosida yang memiliki aglikon
berupa steroid dan triterpenoid yang larut dalam air maupun etanol, tetapi tidak
larut dalam eter. Saponin dapat menimbulkan busa bila dikocok dalam air.
Saponin bekerja sebagai antimikroba. Saponin dapat menyebabkan hemolisis pada
sel apabila saponin berinteraksi dengan bakteri maka bakteri tersebut akan terjadi
lisis. Membran sel menjadi rusak karena saponin berikatan dengan kolesterol dari
membran sel (Faradisa 2008).
Saponin digunakan sebagai bahan baku untuk mensintesis hormon steroid
dalam bidang kesehatan. Mekanisme kerja saponin sebagai antibakteri adalah
menurunkan tegangan permukaan menyebabkan kebocoran sel dan
mengakibatkan senyawa intraseluler akan keluar (Robinson 1995).
4.2. Flavonoid. Flavonoid merupakan senyawa yang umumnya mudah
larut dalam pelarut polar seperti etanol, metanol, butanol, dan aseton. Flavonoid
dalam tumbuhan terikat pada gula sebagai glikosida dan aglikon berupa flavonoid,
![Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/4.jpg)
9
gula yang terikat pada flavonoid mudah larut dalam air (Harborne 1996). Senyawa
flavonoid merupakan golongan terbesar dari senyawa polifenol yang ditemukan di
alam, senyawa fenol mempunyai sifat efektif menghambat pertumbuhan virus,
bakteri, dan jamur (Lenny 2006). Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol
yang berperan mengikat protein sehingga mengganggu proses metabolisme
(Ganiswara 2008). Menurut Sabir (2005), gugus hidroksil yang terdapat pada
struktur senyawa flavonoid menyebabkan perubahan komponen organik dan
transport nutrisi yang akhirnya mengakibatkan timbulnya efek toksik terhadap
bakteri. Menurut Nair et al. (1998), buah kapulaga mengandung senyawa
flavonoid dengan senyawa golongan quersetin, kaempferol, luteolin, dan
pelargonidin. Menurut Baroroh (2017), identifikasi jenis flavonoid ekstrak buah
kapulaga dengan metode pereaksi geser hasilnya terdapat jenis senyawa flavonoid
golongan dihydroflavonol dengan gugus OH pada posisi 5,7 atau 7,8.
4.3. Polifenol. Polifenol merupakan senyawa turunan fenol yang
mempunyai aktivitas sebagai antioksidan. Antioksidan fenolik digunakan untuk
mencegah kerusakan akibat reaksi oksidasi pada makanan, kosmetik, farmasi dan
plastik. Polifenol berfungsi sebagai penangkap dan pengikat radikal bebas dari
rusaknya ion-ion logam. Polifenol sangat mudah larut dalam air dan lemak serta
dapat bereaksi dengan vitamin C dan E (Anief 1997). Menurut Cowan (1999),
senyawa fenol, fenolat atau polifenol merupakan salah satu golongan senyawa
metabolit sekunder yang memiliki aktivitas antibakteri. Menurut Sukandar et al.
(2015), hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak kasar metanol etil asetat
biji kapulaga lokal mengandung senyawa polifenol dengan jenis senyawa
golongan 2,2’-metilen bis[6-(1,1-dimetiletil)-4-etil] fenol .
4.4. Terpenoid. Senyawa terpenoid yang mempunyai aktivitas
antimikroba antara lain borneol, sineol, terpenol, pinene, kamfere, dan kamfor
(Conner 1993). Senyawa terpenoid terbentuk dari metabolit sekunder dari
tumbuhan melalui jalur piruvat, asetil koA, dan asam mevalonat (Harborne 1996).
Terpenoid merupakan senyawa utama pada tumbuhan yang menyusun
minyak atsiri. Minyak atsiri merupakan senyawa organik yang banyak ditemukan
di alam dan berasal dari jaringan tumbuhan. Minyak atsiri merupakan senyawa
![Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/5.jpg)
10
metabolit sekunder yang mudah menguap (volatile) dan bukan merupakan
senyawa murni tetapi tersusun atas beberapa komponen yang mayoritas berasal
dari golongan terpenoida (Guenther 1987).
Minyak atsiri (essensial oil) didefinisikan sebagai suatu kelompok dari
senyawa berbau, larut dalam alkohol, terdiri dari campuran eter, aldehida, keton,
dan terpen (Nychas dan Tassou 2000). Minyak atsiri umumnya merupakan
gabungan kelompok-kelompok senyawa volatile yang membentuk aroma spesifik
dari spesies tanaman tertentu.
Minyak atsiri biji kapulaga mengandung lima zat utama yaitu borneol
(terpena), alfa-terpinilasetat, limonene, alfa terpinem dan cineol. Kombinasi inilah
yang membentuk aroma khas kapulaga (Wardini dan Thomas 2009). Kandungan
kimia dalam buahnya adalah minyak atsiri meliputi sineolterpen, terpineol,
sebinena, myrsena, beta kamfer dan terpinil asetat (Syukur dan Hermani 2001).
5. Kegunaan kapulaga
Khasiat kapulaga antara lain air rebusan batang digunakan sebagai obat
menurunkan panas (demam). Buah kapulaga digunakan untuk bahan penyedap
dan penyegar makanan dan minuman selain itu juga digunakan sebagai obat
batuk, amandel, haid tidak teratur, mulas, tenggorokan gatal, radang lambung,
demam, bau tubuh, bau mulut, sesak nafas, dan influenza. Kapulaga dimanfaatkan
sebagai bahan aromatik, karminatif (mengurangi gas dalam perut atau mengurangi
perut kembung), mulut berbau, dan gatal tenggorokan. Minyak atsiri dari biji
kapulaga digunakan sebagai penyedap kue-kue, gula-gula, parfum, dan obat-
obatan (Haryanto 2006).
B. Simplisia
1. Pengertian simplisia
Simplisia adalah bentuk jamak dari kata simpleks yang berasal dari kata
simple berarti satu atau sederhana. Simplisia dipakai untuk menyebut bahan obat
alam yang masih berada dalam wujud asli atau belum mengalami perubahan
bentuk. Simplisia adalah bahan alami yang digunakan untuk obat dan belum
mengalami perubahan proses apapun, kecuali dinyatakan lain berupa bahan yang
![Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/6.jpg)
11
telah dikeringkan. Berdasarkan hal itu maka simplisia dibagi menjadi tiga
golongan, yaitu simplisia nabati, simplisia hewani, dan simplisia pelican atau
mineral. Simplisia nabati adalah simplisia yang dapat berupa tanaman utuh,
bagian tanaman, eksudat tanaman, atau gabungan antara ketiganya. Misalnya
Datura folium dan Piperis nigri fructus. Eksudat tanaman adalah isi sel yang
secara spontan keluar dari tanaman dapat berupa zat atau bahan nabati lainnya
dengan cara dipisahkan atau diisolasi dari tanaman. Simplisia hewani adalah
simplisia berupa hewan utuh atau zat yang dihasilkan oleh hewan dan belum
berupa bahan kimia murni contohnya adalah minyak ikan (Oleum iecoris asselli)
dan madu (Mel depuratum). Simplisia pelican atau mineral adalah simplisia
berupa bahan pelican atau mineral yang belum diolah atau telah diolah dengan
cara sederhana dan belum berupa bahan kimia murni contohnya serbuk seng dan
serbuk tembaga (Gunawan dan Mulyani 2004).
2. Pengeringan simplisia
Pengeringan simplisia bertujuan untuk menurunkan kadar air sehingga
bahan tersebut tidak mudah ditumbuhi kapang dan bakteri dan menghilangkan
aktivitas enzim yang bisa menguraikan lebih lanjut kandungan zat aktif serta
memudahkan dalam hal pengelolaan proses selanjutnya (ringkas, mudah
disimpan, dan tahan lama). Faktor yang perlu diperhatikan saat pengeringan
adalah waktu pengeringan, suhu pengeringan, sirkulasi udara, luas permukaan
bahan, kelembaban udara di sekitar dan kelembaban bahan atau kandungan air
dari bahan (Gunawan dan Mulyani 2004).
C. Ekstraksi
1. Pengertian ekstraksi dan ekstrak
Ekstraksi adalah proses pemisahan bahan dari campuran dengan
menggunakan pelarut yang sesuai. Proses ekstraksi dapat dilakukan dengan
metode yang berbeda sesuai dengan sifat dan tujuan dari ekstraksi. Proses
ekstraksi dihentikan jika telah tercapai kesetimbangan antara konsentrasi senyawa
dalam pelarut dengan konsentrasi dalam sel tanaman. Setelah proses ekstraksi,
pelarut dipisahkan dari sampel dengan penyaringan. Ekstrak awal sulit dipisahkan
![Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/7.jpg)
12
melalui teknik pemisahan tunggal untuk mengisolasi senyawa tunggal. Oleh
karena itu, ekstrak awal perlu dipisahkan ke dalam fraksi yang memiliki polaritas
dan ukuran molekul yang sama (Mukhriani 2014).
Ekstrak adalah material hasil penarikan oleh pelarut air atau pelarut
organik dari bahan kering. Hasil penyarian tersebut kemudian pelarutnya
dihilangkan dengan cara penguapan dengan alat evaporator sehingga diperoleh
ekstrak kental jika pelarutnya organik. Ekstraksi yang menggunakan pelarut air
pada tahap akhir dilakukan penghilangan total dengan cara liofilisasi
menggunakan alat freeze dryer (Saifudin 2014). Pembuatan sediaan ekstrak
dimaksudkan supaya zat berkhasiat yang terdapat pada simplisia dalam bentuk
kadar tinggi memudahkan zat berkhasiat dapat diatur dosisnya (Anief 2004).
2. Metode ekstraksi
Metode ekstraksi menggunakan pelarut dapat dilakukan secara dingin
yaitu maserasi dan perkolasi, serta secara panas yaitu refluks, soxhlet, digesti,
infus, dan dekok (Dirjen POM 2000). Berikut adalah metode yang umum
digunakan adalah:
2.1. Cara dingin. Metode ini artinya tidak ada proses pemanasan selama
proses ekstraksi berlangsung. Metode ini bertujuan untuk menghindari rusaknya
senyawa yang dimaksud karena pemanasan. Jenis ekstraksi dingin adalah
maserasi dan perkolasi.
2.1.1. Maserasi. Maserasi adalah proses ekstraksi simplisia
menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengadukan pada suhu ruangan.
Maserasi merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik yang
sesuai dalam wadah tertutup pada suhu ruangan. Pengadukan dilakukan untuk
meningkatkan kecepatan ekstraksi (Depkes RI 2006). Prinsip kerja metode
maserasi yaitu pelarut akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel
yang mengandung zat-zat aktif sehingga zat aktif akan larut. Adanya perbedaan
konsentrasi antara larutan zat aktif di dalam sel, maka larutan yang pekat didesak
keluar. Keuntungan dari maserasi adalah perendaman dalam waktu tertentu akan
memecah dinding sel dan membran sel sehingga senyawa metabolit dapat keluar.
![Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/8.jpg)
13
Kelemahan dari maserasi adalah prosesnya membutuhkan waktu yang lama dan
membutuhkan volume pelarut cukup banyak (Khunaifi 2010).
2.1.2. Perkolasi. Perkolasi adalah proses ekstraksi senyawa terlarut dari
jaringan seluler simplisia dengan pelarut yang selalu baru yang dilakukan pada
suhu ruangan. Perkolasi baik untuk ekstraksi pendahuluan maupun dalam jumlah
besar (Depkes RI 2006). Bahan pengekstraksi yang dialirkan secara
berkesinambungan dari atas akan mengalir turun secara lambat melintasi simplisia
yang umunya berupa serbuk kasar. Melalui penyegaran bahan, pelarut secara
berkesinambungan akan terjadi proses perkolasi bertahap banyak (Voight 1994).
2.2. Cara panas. Metode ini melibatkan proses menggunakan pemanasan.
Dengan adanya panas secara otomatis akan mempercepat proses penyarian
dibandingkan cara dingin. Jenis ekstraksi dingin adalah refluks, soxhlet, digesti,
infus, dan dekok.
2.2.1 Refluks. Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada suhu titik
didih selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan
dengan adanya pendingin balik. Ekstraksi refluks dilakukan untuk mengekstraksi
bahan-bahan yang tahan terhadap pemanasan (Depkes RI 2000). Prinsip kerja
metode refluks adalah bahan yang akan diekstraksi direndam dengan cairan
penyari dalam labu alas bulat yang dilengkapi dengan alat pendingin tegak, lalu
dipanaskan sampai mendidih. Cairan penyari akan menguap, uap akan
diembunkan dengan pendingin tegak dan kembali menyari zat aktif dalam
simplisia. Ekstraksi refluks dilakukan pengulangan proses residu pertama 3 kali
setiap kali diekstraksi selama 4 jam sehingga dapat proses ekstraksi sempurna.
Filtrat yang diperoleh dikumpulkan dan dipekatkan (Depkes RI 2006).
2.2.2 Soxhlet. Soxhlet adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu
baru yang umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi
berkesinambungan dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya
pendingin balik (Depkes RI 2000). Soxhlet adalah metode ekstraksi dengan
prinsip pemanasan dan perendaman sampel. Hal itu menyebabkan terjadinya
pemecahan dinding sel dan membran sel mengakibatkan perbedaan tekanan
diantara dalam dan luar sel. Metabolit sekunder yang ada di dalam sitoplasma
![Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/9.jpg)
14
akan terlarut ke dalam pelarut organik. Larutan tersebut akan menguap ke atas dan
melewati pendingin udara yang akan mengembunkan uap menjadi tetesan air yang
terkumpul kembali. Bila larutan melewati batas lubang pipa samping soxhlet
maka akan terjadi sirkulasi. Sirkulasi yang berulang akan menghasilkan ekstrak
yang baik (Depkes RI 2006).
2.2.3 Digesti. Digesti adalah maserasi kinetik dengan pengadukan secara
terus-menerus pada suhu yang lebih tinggi dari suhu ruangan yang pada umumnya
dilakukan pada suhu 40-50oC (Depkes RI 2000).
2.2.4 Infus. Infus adalah ekstraksi dengan pelarut air pada suhu penangas
air atau bejana infus tercelup dalam penangas air mendidih, suhu terukur (96-
98oC) selama waktu 15-20 menit (Depkes RI 2000). Infus pada umumnya
digunakan untuk menarik atau mengekstraksi zat aktif yang larut dalam air dan
bahan-bahan nabati. Hasil dari ekstrak ini menghasilkan zat aktif yang tidak stabil
dan mudah tercemar oleh kuman dan kapang, sehingga ekstrak yang diperoleh
dengan infus tidak boleh disimpan lebih dari 4 jam.
2.2.5 Dekok. Dekok adalah infus pada waktu yang lebih lama (≥30oC) dan
suhu sampai titik didih air (Depkes RI 2000). Dekok adalah infus pada waktu
yang lebih lama dan suhu sampai titik didih air yaitu pada suhu 90-100oC selama
30 menit (Depkes RI 2006).
3. Pelarut
Pelarut organik berdasarkan konstanta dielektrikum dapat dibedakan
menjadi dua yaitu pelarut polar dan pelarut non-polar. Semakin tinggi konstanta
dielektrikumnya maka pelarut bersifat semakin polar (Sudarmadji et al. 1989).
Konstanta dielektrikum dari beberapa pelarut dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Konstanta dielektrikum pelarut organik
Pelarut Besarnya Konstanta
n-heksan 2
Etil asetat 6
Khloroform 4,8
Asam asetat 6,2
Benzen 2,3
Etanol 24,3
Metanol 33,1
Air 80,4
![Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/10.jpg)
15
Ekstraksi dapat menggunakan pelarut tunggal atau pelarut campuran.
Pelarut campuran yang biasa digunakan yaitu campuran air dan etanol, campuran
air dan metanol, campuran air dan eter (Agoes 2007). Menurut Guenther (1987),
syarat pelarut yang digunakan yaitu syarat pertama harus bersifat selektif artinya
pelarut harus dapat melarutkan semua senyawa dengan cepat. Syarat kedua harus
mempunyai titik didih yang cukup rendah. Hal ini pelarut dapat mudah diuapkan
tanpa menggunakan suhu tinggi, namun titik didih pelarut tidak boleh terlalu
rendah karena akan mengakibatkan kehilangan komponen aktif akibat penguapan.
Syarat ketiga bersifat inert artinya pelarut tidak bereaksi dengan komponen
minyak. Syarat keempat mencari pelarut yang murah dan mudah didapatkan.
Farmakope Indonesia menetapkan bahwa sebagai cairan penyari yang
aman digunakan adalah air, etanol, etanol-air atau eter (Kementrian Kesehatan RI
1986). Pelarut yang dipilih pada penelitian ini adalah etanol-air. Etanol
dipertimbangkan sebagai penyari karena lebih selektif, mikroba sulit tumbuh
dalam etanol 20% ke atas, tidak beracun, absorbsinya baik, etanol dapat
bercampur dengan air pada segala perbandingan, panas yang diperlukan untuk
pemekatan lebih sedikit. Etanol dapat melarutkan alkaloid basa, minyak menguap,
glikosida, kurkumin, kumarin, antrakuinon, flavonoid, dan steroid (Depkes RI
1986).
Keuntungan penggunaan etanol sebagai pelarut adalah mempunyai titik
didih yang rendah sehingga lebih mudah menguap. Oleh karena itu, jumlah etanol
yang tertinggal di dalam ekstrak sangat sedikit. Etanol juga digunakan sebagai
pelarut dalam melarutkan bahan obat-obatan. Etanol tidak menyebabkan
pembengkakan membran sel dan memperbaiki stabilitas bahan obat terlarut.
Keuntungan lain dari etanol mampu mengendapkan albumin dan menghambat
kerja enzim. Air digunakan sebagai pelarut karena murah, mudah diperoleh,
stabil, tidak mudah menguap, tidak mudah terbakar, dan tidak beracun. Air
melarutkan garam alkaloid, minyak menguap, glikosida, tanin, dan gula. Cairan
penyari dengan menggunakan air diperlukan bahan pengawet yang diberikan pada
awal penyarian bertujuan untuk mencegah timbulnya kapang.
![Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/11.jpg)
16
D. Bakteri Uji
1. Klasifikasi Streptococcus mutans
Menurut Garrity et al. (2004), Streptococcus mutans diklasifikasikan
sebagai berikut:
Domain : Bacteria
Phylum : Firmicutes
Class : Bacilli
Ordo : Lactobacillales
Familia : Streptococcaceae
Genus : Streptococcus
Spesies : Streptococcus mutans
Gambar 2. Bakteri Streptococcus mutans
2. Morfologi dan fisiologi Streptococcus mutans
Streptococcus mutans merupakan bakteri gram positif. Sel-sel berbentuk
bola sampai lonjong, berdiameter 0,5-1,5 µm, koloni bulat cembung dengan
permukaan licin atau sedikit kasar dan tepi seluruhnya atau sebagian tidak
beraturan. Koloni buram berwarna biru terang, bersifat fakultatif aerob. Fakultatif
aerob adalah bakteri dapat menggunakan oksigen untuk menghasilkan energi
tetapi dapat juga menghasilkan energi dengan cara anaerob. Streptococcus mutans
dapat tumbuh pada suhu 45°C dan suhu optimumnya. Streptococcus mutans
memiliki dinding sel terdiri dari 4 komponen antigenik yaitu peptidoglikan,
polisakarida, protein, dan asam lipokoat. Streptococcus mutans bersifat non motil
(tidak bergerak) dan asidogenik yakni menghasilkan asam (Pelczar et al. 2008).
Streptococcus mutans merupakan unsur penyebab utama kerusakan gigi atau
pembusuk gigi (Irianto 2006).
![Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/12.jpg)
17
E. Mekanisme Kerja Antibakteri
Berdasarkan daya menghambat atau membunuh antibakteri dibedakan
menjadi dua yaitu berspektrum sempit dan berspektrum luas. Antibakteri yang
berspektrum sempit yaitu antibakteri yang hanya dapat bekerja terhadap bakteri
gram positif atau bakteri negatif saja. Antibakteri berspektrum luas dapat bekerja
pada bakteri gram positif maupun bakteri negatif. Berdasarkan mekanisme
kerjanya antibakteri dapat dibagi menjadi lima cara, yaitu:
1. Antibakteri yang menghambat pembentukan dinding sel
Mekanisme penghambatan dinding sel oleh antibakteri ditujukan untuk
dinding sel bakteri yang terdiri dari peptidoglikan yang merupakan suatu senyawa
kompleks polimer mukopeptida (glikopeptida) (Jawetz dan Adelbergs 2005).
Dinding sel mempertahankan bentuk mikroorganisme dan pelindung sel bakteri
dari perbedaan tekanan osmotik di dalam dan di luar sel yang tinggi. Sel yang
aktif dari antibakteri secara terus-menerus mensistensis peptidoglikan yang baru
dan menempatkannya pada posisi yang tepat pada amplop sel. Antibakteri
bereaksi dengan satu atau banyak enzim yang dibutuhkan pada proses sintesis,
sehingga menyebabkan pembentukan dinding sel lemah dan menyebabkan
pemecahan osmotik (Talaro 2008).
2. Antibakteri yang mengubah permeabilitas membran sel
Membran sel berperan penting dalam mengatur ke luar masuknya zat antar
sel dengan lingkungan luar. Mekanisme kerja antibakteri dalam mengubah
permeabilitas membran sel bakteri yaitu dengan cara merusak membran sel
sehingga fungsi permeabilitas membran mengalami kerusakan yang
mengakibatkan kematian sel. Contoh antibakteri yang dapat melakukan hal ini
adalah polimiksin, kolistin, dan nistatin (Jawetz dan Adelbergs 2005). Antibakteri
berikatan dengan membran fosfolipid yang menyebabkan pemecahan protein dan
basa nitrogen menyebabkan pemecahan protein sehingga mengakibatkan
membran bakteri pecah dan kematian pada bakteri (Talaro 2008).
3. Antibakteri yang menghambat sintesis protein
Sintesis protein merupakan hasil akhir dari dua proses utama yaitu
transkripsi dan translasi. Antibakteri yang dapat mengganggu proses transkripsi
![Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/13.jpg)
18
ataupun translasi sehingga menghambat sintesis protein adalah streptomisin,
tetrasiklin, kloramfenikol, dan sebagainya (Jawetz dan Adelbergs 2005).
Mekanisme kerja antibakteri dalam menghambat sintesis protein adalah dengan
menghalangi terikatnya RNA pada tempat spesifik ribosom selama pemanjangan
rantai peptida (Pelczar dan Chan 1986).
4. Antibakteri yang menghambat sintesis asam nukleat
Antibakteri ini bekerja dengan cara membentuk kompleks dengan DNA
yang menyebabkan terhambatnya proses replikasi DNA, misalnya asam
nalikdisat. Aktivitas penghambatan senyawa antibakteri terhadap pertumbuhan
bakteri dapat dilihat dengan melakukan uji aktivitas antibakteri dengan cara
mengamati besar kecilnya zona hambat yang dibentuk. Aktivitas antibakteri
dibagi menjadi dua macam yaitu aktivitas bakteriostatik berupa penghambat
pertumbuhan tetapi tidak membunuh patogen dan aktivitas bakterisidal yaitu
membunuh patogen dalam kisaran luas (Brooks et al. 2005).
Aktivitas antibakteri dapat diuji dengan metode dilusi dan metode difusi
cakram. Metode pengenceran dilakukan untuk menentukan Kadar Hambat
Minimum (KHM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM), sedangkan uji difusi
cakram dilakukan untuk mengetahui respon penghambatan pertumbuhan bakteri
oleh suatu senyawa antibakteri yang ditandai dengan ukuran diameter zona bening
(clear zone). Kelebihan dari metode kertas cakram yaitu dapat menunjukkan
secara langsung aktivitas antibakteri yang ditandai dengan adanya zona hambatan
di sekitar kertas cakram serta lebih sederhana dalam pengerjaannya dan tidak
memerlukan waktu yang lama (Hermawan et al. 2007).
Keefektifan suatu senyawa antibakteri dapat dilihat melalui diameter zona
hambat yang dihasilkan. Menurut Davis dan Stout (1971), pembentukan zona
hambat kategori kekuatan antibakteri dibedakan sebagai berikut: daerah hambatan
20 mm atau lebih berarti sangat kuat, daerah hambatan 10-20 mm berarti kuat, 5-
10 mm berarti sedang dan daerah hambatan 5 mm atau kurang berarti lemah.
5. Antibakteri yang menghambat sintesis metabolit essensial
Penghambatan terhadap sintesis metabolit essensial antara lain dengan
adanya kompetitor berupa antimetabolit yaitu substansi yang secara kompetitif
![Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/14.jpg)
19
menghambat metabolit mikroorganisme, karena memiliki struktur yang mirip
dengan substrat normal bagi enzim metabolisme (Jawetz dan Adelbergs 2005).
F. Pasta Gigi
1. Pengertian pasta gigi
Menurut Depkes RI (1995), pasta adalah sediaan semi padat yang
mengandung satu atau lebih bahan obat dengan cara dicairkan terlebih dahulu
kemudian dicampur dengan bahan padat dalam keadaan panas agar lebih mudah
bercampur dan homogen. Penggunaan pasta ditunjukkan untuk pemakaian topikal.
Pasta gigi merupakan campuran kental yang terdiri dari serbuk dan gliserin
digunakan untuk bahan pembersih gigi. Pasta gigi adalah produk semi padat yang
terdiri dari campuran bahan penggosok, bahan pembersih, dan bahan tambahan
yang digunakan untuk membantu membersihkan gigi tanpa merusak gigi maupun
membran mukosa mulut (Widodo 2013).
Sediaan pembersih gigi dapat berupa pasta, gel, serbuk, atau cairan.
Bentuk yang umum di pasaran adalah dalam bentuk gel. Sediaan dalam bentuk gel
umumnya lebih disukai karena memiliki penampilan yang menarik,
membersihkan gigi dari sisa makanan, menghilangkan plak dan bau mulut,
memperindah penampilan estetik gigi, mengobati penyakit mulut dan mencegah
karies gigi (Rahman 2009).
Fungsi utama dari pasta gigi adalah menghilangkan pengotor dari
permukaan gigi dengan efek buruk yang kecil terhadap gigi. Timbulnya busa saat
menggosok gigi membuat proses pembersihan gigi menjadi lebih menyenangkan.
Fungsi lain dari pasta gigi adalah untuk mencegah kerusakan gigi dan mengurangi
bau mulut (Mitsui 1977).
Menurut Butler (2000) karakteristik yang penting dari pasta gigi adalah
konsistensi, kemampuan menggosok, penampilan, pembentukan busa, rasa,
stabilitas, dan keamanan.
1.1. Konsistensi. Konsistensi menggambarkan reologi dari pasta
konsistensi ideal dari pasta yaitu mudah dikeluarkan dari tube, cukup keras
sehingga dapat mempertahankan bentuk pasta minimal selama 1 menit.
![Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/15.jpg)
20
Konsistensi dapat diukur melalui densitas, viskositas, dan kelenturan. Viskositas
adalah ukuran resistensi zat cair untuk mengalir. Makin besar resistensi suatu zat
cair untuk mengalir, makin besar pula viskositasnya.
1.2. Kemampuan menggosok. Pasta gigi dapat memiliki kemampuan
menggosok yang sangat bervariasi. Pasta gigi yang ideal harus memiliki
kemampuan menggosok yang cukup untuk dapat membersihkan partikel atau
noda dan mengkilatkan permukaan gigi.
1.3. Penampilan. Pasta gigi yang disukai biasanya lembut, homogen,
mengkilat, bebas dari gelembung udara dan memiliki warna yang menarik.
1.4. Pembentuk busa. Surfaktan yang digunakan harus dapat
mensuspensikan dan membersihkan sisa makanan melalui proses gosok gigi.
1.5. Rasa. Rasa dan aroma merupakan hal yang paling diperhatikan
konsumen dan merupakan karakteristik yang penting untuk mengetahui apakah
konsumen akan membeli produk atau tidak.
1.6. Stabilitas. Formulasi pasta gigi harus stabil, sesuai dengan waktu
penyimpanan. Waktu penyimpanan pasta gigi dapat mencapai tiga tahun. Sediaan
pasta gigi tidak boleh memisah. Viskositas dan pH sediaan pasta gigi harus dapat
dipertahankan selama waktu penyimpanan.
2. Pasta gigi gel
Gel adalah suatu sistem setengah padat yang terdiri dari suatu dispersi
yang tersusun baik dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang
besar (Depkes RI 1995). Gel merupakan salah satu bentuk sediaan untuk beberapa
rute pemberian obat. Gel digunakan sebagai sediaan yang diberikan secara oral,
topikal, vaginal, dan rektal. Sediaan gel dibuat tampilan yang seragam dari
transparan hingga semi transparan (Mitsui 1997). Pada sediaan gel yang
transparan maka zat tambahan harus dapat larut dan terdispersi dalam basisnya
(Mitsui 1997). Bentuk gel mempunyai beberapa keuntungan diantaranya tidak
lengket, mempunyai aliran tiksotropik dan pseudoplastik yaitu gel berbentuk padat
apabila disimpan akan segera mencair bila dikocok, konsentrasi bahan pembentuk
gel yang dibutuhkan hanya sedikit untuk membentuk massa gel yang baik, dan
![Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/16.jpg)
21
viskositas gel tidak mengalami perubahan yang berarti pada suhu penyimpanan
(Lieberman 1989).
Pasta gigi gel dapat digunakan untuk menghilangkan sisa makanan,
menghilangkan plak, membersihkan permukaan gigi, dan menyegarkan bau mulut
(Lieberman et al. 1996). Karakteristik yang penting dalam pembuatan formula
pasta gigi gel adalah konsistensi, komponen abrasif, penampilan, busa, rasa,
stabilitas, dan keamanan (Dave et al. 2014).
3. Bahan-bahan dalam pembuatan pasta gigi gel
Penggunaan bahan alam seperti ekstrak pada pasta gigi gel jarang ditemui.
Ekstrak buah kapulaga diketahui memiliki aktivitas terhadap bakteri pembentuk
plak pada gigi seperti Streptococcus mutans. Sediaan pasta gigi gel biasanya
mengandung zat pengikat (gelling agent), bahan pelembab, surfaktan dan bahan
pengawet. Efek membersihkan yang diinginkan dapat dicapai dengan
menambahkan sedikit bahan abrasif yang dikombinasikan dengan surfaktan.
Surfaktan berfungsi untuk memberikan efek busa sehingga kotoran-kotoran dari
permukaan dapat terbawa di dalamnya. Surfaktan dan bahan abrasif memiliki rasa
yang tidak dapat diterima, maka biasanya dilakukan penambahan bahan pemanis
yang dapat menutupi rasa tidak enak sehingga memberikan kenyamanan dalam
menggunakannya (Butler 2000).
Suspensi solid yang kental perlu ditambahkannya bahan pembentuk gel
dari bahan pengental. Bahan pelembab ditambahkan untuk mencegah terjadinya
kekeringan. Bahan pewarna dan bahan pengawet juga kadang ditambahkan jika
diperlukan untuk memperbaiki dan mempertahankan sediaan (Butler 2000).
Pada umumnya bahan yang terdapat dalam pasta gigi kosmetik sederhana
yaitu
2.1. Surfaktan. Surfaktan adalah senyawa yang dapat menurunkan
tegangan permukaan air atau larutan. Aktivitas surfaktan diperoleh karena
memiliki sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki sifat polar
(gugus hidrofilik) yang mudah larut dalam air dan sifat non polar (gugus
hidrofobik) yang mudah larut dalam minyak (Genaro 1990). Penggunaan
surfaktan pada pasta gigi mempunyai fungsi sebagai agen pembusa dan membantu
![Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/17.jpg)
22
pengangkatan plak dan sisa-sisa makanan dari gigi. Pembentukan busa pada pasta
gigi bertujuan menurunkan tegangan permukaan. Surfaktan dapat berinteraksi
dengan kotoran-kotoran pada gigi membentuk misel, sehingga proses ini
membantu pencegahan plak pada gigi (Shanebrook 2004). Surfaktan digunakan
untuk mencapai produk akhir jernih (Mitsui 1997). Surfaktan seperti sodium lauril
sulfat, sodium lauril asetat, magnesium lauril sulfat menggunakan konsentrasi 0,5-
2% b/b untuk membuat formula pasta gigi gel (Lieberman et al. 1996)
2.2. Bahan pelembab (humectant). Bahan pelembab penting digunakan
untuk mencegah pengeringan sediaan pembersih gigi yang biasanya terjadi bila
tutup tube terbuka. Bahan pelembab dapat juga berfungsi sebagai pelican sediaan
dan untuk mencegah terjadinya pergerakan sisa gel setelah komponen lain
menguap. Bahan pelembab yang sering digunakan adalah sorbitol, gliserin, dan
propilen glikol. Konsentrasi bahan pelembab (propilen glikol, polietilen glikol,
dan larutan sorbitol 70%) yang digunakan adalah 20-40% b/b, dan konsentrasi
gliserin yang biasa digunakan untuk formula pasta gigi gel yaitu 5-10% b/b
(Lieberman et al. 1996).
2.3. Detergen. Detergen atau pembentuk busa digunakan dalam sediaan
pembersih gigi untuk membantu membersihkan noda dengan cara menurunkan
tegangan permukaan. Hal ini akan meningkatkan penetrasi sehingga membantu
menghilangkan noda. Detergen harus tidak berasa, tidak toksik, tidak mengiritasi
dalam mukosa mulut. Kualitas busa sangat penting karena busa mempunyai
pengaruh dalam penilaian terhadap penampilan dan kenyamanan sediaan
pembersih gigi. Konsentrasi detergen dalam formula biasanya 0,5-2%. Detergen
yang umum biasa digunakan adalah natrium lauril sulfat.
2.4. Bahan pengikat (gelling agent). Pembentuk gel penting sebagai
bahan pengikat membentuk suatu semipadat yang stabil. Bahan pengikat yang
biasa digunakan adalah koloid hidrofilik yang dapat terdispersi dalam media air.
Bahan pengikat yang biasa digunakan adalah gum alam seperti lumut inggris, gum
tragakan, selulosa sintetik, natrium karboksimetilselulosa, karbopol 940, dan
magnesium alumunium silikat digunakan dalam formula hingga 2% b/b
(Lieberman et al. 1996).
![Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/18.jpg)
23
2.5. Pemanis. Pemanis digunakan untuk memberikan rasa manis pada
pasta. Pemanis yang sering digunakan adalah sakarin dengan konsentrasi antara
0,1-1,3%. Gula dapat digunakan namun cenderung mengkristal.
2.6. Penambah rasa (flavor). Pemilihan penambah rasa merupakan salah
satu langkah penting dalam membuat formula sediaan pembersih gigi. Penambah
rasa dipilih dengan fungsi yang optimal. Konsumen lebih menyukai sediaan
pembersih gigi dengan rasa yang dapat meninggalkan sensasi segar dalam mulut
dan kesan bersih. Penambahan rasa yang umum ditambahkan adalah mentol untuk
memberikan kesan dingin.
2.7. Pengawet. Penambahan pengawet digunakan untuk menjaga dan
mencegah pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan pembersih gigi. Bahan
pengawet yang biasa digunakan dalam formula adalah natrium benzoat, metil
paraben dan propil paraben.
2.8. Pewarna. Pewarna digunakan agar sediaan pembersih gigi terlihat
lebih menarik, pewarna yang sering digunakan adalah merah, hijau, biru dan
titanium oksida.
G. Tinjauan Bahan Penggunaan Pasta Gigi Gel
1. Karbopol 940
Karbopol 940 lebih dikenal dengan nama carbomer 940. Range
konsentrasi karbopol 940 sebagai gelling agent yaitu 0,5%-2%. Karbopol
merupakan polimer sintetik dari asam akrilat dengan bobot molekul tinggi (Rowe
et al. 2009). Karbopol 940 berbentuk serbuk, berwarna putih, dan higroskopis,
memiliki bulk density 208 kg/m3, dengan pH yang dihasilkan jika 1% terdispersi
di air adalah 2.5-3.0 dan apabila terdispersi di air adalah 2,5-3,5 (Salomone 1996).
Jika konsentrasi karbopol 940 rendah, gel bersifat pseudoplastis sebaliknya jika
konsentrasi karbopol 940 tinggi akan menjadi plastis. Karbopol tidak toksis dan
tidak mempengaruhi aktivitas biologi obat tertentu (Barry 1983).
2. Tween 80
Tween 80 mempunyai nama lain polysorbate 80. Tween 80 merupakan
ester oleat dari sorbitol. Tween 80 merupakan salah satu surfaktan non ionik yang
![Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/19.jpg)
24
pemeriannya berupa larutan minyak berwarna kuning, memiliki nilai HLB 15.
Polisorbat stabil pada elektrolit, asam lemah, dan basa. Polisorbat bisa digunakan
dalam kosmetik, produk makanan, formulasi oral, parenteral, topical dan sebagai
material yang tidak toksik dan tidak mengiritasi (American Pharmaceutical
Association 1994).
3. Gliserin
Gliserin atau gliserol dengan rumus molekul C3H8O3 bobot molekul 92,09
mengandung tidak kurang dari 95,0% dan tidak lebih dari 101,0%. Deskripsi
senyawa berupa cairan kental, jernih, manis dan higroskopis. Gliserin digunakan
sebagai humectant, penambah viskositas dan penyimpanan dalam wadah tertutup
rapat. Gliserin digunakan untuk menjaga dan memperbaiki stabilitas suatu bahan
dalam jangka lama (Jackson 1995).
Gliserin merupakan humectant yang digunakan dalam jumlah terbesar
pada pasta gigi, karena gliserin adalah salah satu humectant terbaik yang
menghasilkan kilap. Gliserin isi stabil, tidak beracun, sintetis sumber alami dan
berfungsi juga sebagai bahan pemanis dalam pasta (Butler 2000).
4. Sorbitol
Sorbitol dikenal juga sebagai glusitol merupakan suatu gula alkohol yang
dimetabolisme lambat di dalam tubuh. Sorbitol diperoleh dari reduksi glukosa,
mengubah gugus aldehid menjadi gugus hidroksil, sehingga dinamakan gula
alkohol. Sorbitol digunakan sebagai pemanis buatan pada produk permen bebas
gula dan sirup obat batuk. Zat ini juga dikenal sebagai pemanis yang memiliki
nilai gizi karena mengandung energi sebanyak 2,6 kkal per gram (Armstrong
2009).
Sirup sorbitol (sekitar 70%) juga banyak digunakan di industri dan kadang
dianggap lebih unggul tapi tergantung pada formulasinya. Sorbitol juga
memberikan rasa manis dan merupakan humectant stabil (Butler 2000). Selain itu
sorbitol adalah kosolven yang dapat meningkatkan kelarutan minyak di dalam air
(Rubino 1990). Penurunan pH terjadi karena sorbitol merupakan alkohol
polihidris yang mudah teroksidasi menghasilkan asam karboksilat yang dapat
menurunkan pH. Jika suhu dinaikkan, kecepatan reaksi ini semakin meningkat.
![Page 20: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/20.jpg)
25
Oleh karena itu pada suhu 27oC dan 40
oC penurunan pH lebih besar (Jufri et al.
2009).
5. Natrium lauril sulfat
Gugus R adalah alkil radikal rantai panjang karena natrium lauril sulfat
disintesis dari alkohol alami. Natrium lauril sulfat ini telah menjadi surfaktan
utama yang digunakan hampir oleh semua merk pasta gigi di seluruh dunia
(Butler 2000). Natrium lauril sulfat berfungsi sebagai surfaktan, detergen, agent
emulsi, pelican, dan agen polishing ke dalam pasta gigi (Reynolds 1994). Batas
pemakaian natrium lauril sulfat dalam pasta gigi adalah 1-2%, sedangkan
pemakaian rata-rata natrium lauril sulfat dalam pasta gigi di pasaran adalah
sebanyak 1,5-5%. Penggunaan natrium lauril sulfat yang berlebihan menyebabkan
iritasi pada rongga mulut, penurunan kelarutan saliva serta perubahan sensitivitas
rasa (Roslan et al. 2009).
6. Sodium benzoat
Sodium benzoat merupakan bahan kimia yang lazim digunakan dalam
produk makanan dan minuman. International Programme on Chemical Safety
menyatakan bahwa degradasi sodium benzoat dalam tubuh manusia tidak
berbahaya, karena akan diekskresikan dari tubuh dalam jangka waktu 6-10 jam.
Berdasarkan European Commision, batas penggunaan sodium benzoat adalah
0,015-0,15%, sedangkan berdasarkan SNI 01-0222-1995 tentang Bahan
Tambahan Makanan, penggunaan sodium benzoat yang dianjurkan adalah 0,06-
0,1%. Berdasarkan US Food Drug Administration (FDA), kandungan sodium
benzoat hingga 0,1% digolongkan sebagai generally recognized as safe (GRAS),
yang berarti zat tersebut aman dan tidak berefek toksik (Menkes 1999).
7. Trietanolamin
Trietanolamin mengandung tidak kurang dari 99% dan tidak lebih dari
107,4% dihitung terhadap zat anhidrat sebagai trietanolamin. Trietanolamin
merupakan cairan kental, tidak berwarna hingga kuning pucat, bau lemah mirip
amoniak, dan higroskopik. Trietanolamin memiliki pH 10,5 dan mudah larut
dalam air, etanol 95%, kloroform, metanol, karbon tetraklorida dan aseton.
Khasiat sebagai penetral pH karbopol 940 agar terbentuk larutan jernih sehingga
![Page 21: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/21.jpg)
26
gel transparan (Rowe 2009). Trietanolamin ditambahkan untuk mengentalkan gel
setelah basis karbomer didispersikan. Trietanolamin akan menetralisir resin basis
karbomer yang mengandung etanol hingga 50% (Allen 2002). Netralisasi yang
berlebihan (pH optimal 5-10) akan menghasilkan penurunan viskositas yang tidak
dapat balik dengan penambahan asam. pH sangat penting dalam menentukan
viskositas gel basis karbomer (Allen 2002).
8. Aquadest
Air dengan rumus molekul H2O dan bobot molekul 18,02 memiliki
deskripsi cairan jernih, tidak berwarna, tidak mempunyai rasa, dan mempunyai pH
cairan antara 5,0 dan 7,0. Air sering digunakan sebagai bahan pelarut dan
disimpan dalam wadah tertutup yang rapat. Air dalam pasta gigi berfungsi sebagai
pelarut (Silje dan Shilpi 2003).
H. Landasan Teori
Buah kapulaga mengandung zat fitokimia seperti terpenoid, saponin,
polifenol, dan flavonoid yang berperan sebagai antibakteri. Pada penelitian Afrina
et al. (2016), hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak buah kapulaga
(Amomum compactum) mengandung alkaloid, saponin, tanin, polifenol, flavonoid,
kuinon, steroid, dan triterpenoid yang bersifat sebagai antibakteri.
Maserasi merupakan proses ekstraksi simplisia dengan cara merendam
bahan menggunakan pelarut diam atau dengan adanya beberapa kali pengocokkan
atau pengadukkan pada suhu ruangan. Pada umumnya perendaman dilakukan 24
jam, kemudian pelarut diganti dengan pelarut baru. Keuntungan cara penyarian
dengan maserasi adalah pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan
mudah. Kerugian cara maserasi adalah waktu pengerjaannya lama dan
penyariannya kurang sempurna (Depkes RI 2000).
Pelarut yang dipilih sangat penting dalam proses ekstraksi karena pelarut
yang digunakan mempengaruhi jenis komponen aktif bahan yang terekstrak.
Setiap pelarut mempunyai selektivitas yang berbeda untuk melarutkan komponen
aktif dalam bahan. Komponen yang terkandung dalam bahan akan larut pada
pelarut yang relatif sama kepolarannya. Pelarut polar memiliki konstanta
![Page 22: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/22.jpg)
27
dielektrik yang besar, sedangkan non polar memiliki konstanta dielektrik yang
kecil. Etanol merupakan pelarut polar karena memiliki gugus hidroksil (OH) yang
dapat berikatan dengan molekul polar dan molekul ion. Etanol merupakan alkohol
yang tidak beracun dan digunakan sebagai pelarut dan antiseptik di industri.
Penggunaan dalam bentuk ekstrak kurang praktis oleh karena itu perlu
dibuat sediaan pasta gigi gel agar berkhasiat dan stabil secara fisik maupun kimia.
Pasta gigi gel adalah produk semi padat yang terdiri dari campuran bahan
penggosok, bahan pembersih, dan bahan tambahan berfungsi untuk membersihkan
permukaan gigi, mengkilapkan permukaan gigi, meningkatkan kesehatan gusi,
membersihkan sensasi kesehatan mulut dan mengkontrol bau mulut (Harris dan
Christen 1987). Seiring berjalannya waktu, teknologi pembuatan pasta gigi sudah
mulai berkembang. Salah satunya adalah kandungan zat aktif dari bahan alam atau
biasa disebut pasta gigi herbal. Pasta gigi herbal merupakan pasta gigi yang
mengandung bahan tumbuhan yang diharapkan dapat menekan pembentuk plak.
Penggunaan bahan alami dapat mengurangi efek samping zat kimia pada tubuh
sehingga penambahan bahan alami dalam pasta gigi dapat mendukung kesehatan
gigi dan mulut.
Streptococcus mutans merupakan bakteri gram positif golongan
Streptococcus viridans yang dapat mengeluarkan toksin sehingga sel-sel pejamu
rusak dan bersifat aerob serta relatif sering terdapat dalam rongga mulut yaitu
pada permukaan gigi (Corwin 2008). Streptococcus mutans dapat hidup pada
daerah kaya sukrosa dan menghasilkan permukaan asam dengan menurunkan pH
di dalam rongga mulut menjadi 5,5 atau lebih rendah yang membuat email mudah
larut kemudian terjadi penumpukan bakteri dan mengganggu kerja saliva untuk
membersihkan bakteri tersebut, sehingga jaringan keras gigi rusak dan
menyebabkan terjadinya karies gigi (Alfath et al. 2013).
Penelitian ini dimaksudkan untuk menghambat Streptococcus mutans yang
menyebabkan karies gigi. Oleh karena itu dibuat formula pasta gigi gel ekstrak
buah kapulaga sebagai zat aktif. Formula pasta gigi gel menggunakan variasi
konsentrasi karbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humectan.
Karbopol 940 sebagai bahan pengikat (gelling agent) berfungsi memberikan
![Page 23: BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. 1. Sistematika tanamanrepository.setiabudi.ac.id/3907/1/BAB 2.pdf · merupakan majemuk, berbentuk bonggol yang terletak di pangkal batang dengan panjang](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060716/607c3928a5627145c15fbd76/html5/thumbnails/23.jpg)
28
bentuk semi padat yang stabil dan gliserin sebagai bahan pelembab (humectant)
berfungsi untuk menjaga kandungan air pada sediaan pasta karena humectant
dapat menarik kelembaban dari lingkungan sehingga kepadatan dan kelekatan dari
sediaan tetap terpelihara. Formula pasta gigi gel perlu penambahan surfaktan dan
kosurfaktan untuk menghasilkan sediaan yang transparan dan tembus cahaya.
Surfaktan yang digunakan yaitu tween 80 dan kosurfaktan yang digunakan yaitu
sorbitol.
I. Hipotesis
Berdasarkan landasaran teori tersebut hipotesis yang dapat disusun dalam
penelitian ini adalah
1. Ekstrak buah kapulaga dapat diformulasikan dalam sediaan pasta gigi gel
dengan variasi konsentrasi karbopol 940 dan gliserin mempunyai mutu fisik
seperti homogenitas, organoleptis, viskositas, pH, luas daya sebar, tinggi busa
dan stabilitas yang baik.
2. Sediaan pasta gigi gel ekstrak buah kapulaga mempunyai aktivitas antibakteri
terhadap bakteri Streptococcus mutans dengan metode difusi.